專利名稱:游程長度受限代碼分配方法、調制和解調方法、及其裝置的制作方法
本申請是申請日為2000年4月21日、申請號為00118646.9、題為“游程長度受限代碼分配方法、調制和解調方法、及其裝置”的專利申請的分案申請。
本發明涉及將m位信息字調制為一個信號,以及對該調制信號進行解調,尤其涉及一種在使用于需要特定的高密度記錄和/或再現的光盤記錄和/或再現裝置中的游程長度受限(RLL)代碼中,產生具有在一個代碼字流中執行有效DC抑制的一個(1,8,8,12)代碼,并對其進行分配的方法、調制和解調方法,及其解調裝置。
在光記錄以及/或再現裝置中,由(d,k,m,n)所表示的游程長度受限(RLL)代碼被廣泛用于將原始信息調制為適用于光盤的信號、以及將從光盤再現的的信號解調為原始信息。時下所用的光盤的種類包括致密盤(CD)、數字通用盤(DVD)以及當前正在開發中的其記錄密度比DVD更高的高密度盤(HD-DVD)。
在可用于HD-DVD的RLL代碼中,(1,7,2,3)代碼的特性是由于最小游程長度為2T(d=1),而其最大的游程長度為8T(k=7),所以其游程長度受到限制。其編碼率R為R=m/n=2/3。T是代碼字內的每個位之間的間隔。
如
圖1A所示,2位數據被轉換為3個信道位。當游程長度受到干擾,即,當用戶數據“00”后跟有用戶數據“00”或“01”,或者是當用戶數據“10”后跟有用戶數據“00”或“01”時,使用圖1B的轉換表來替換信道位。
由于僅憑代碼字本身不能抑制傳統(1,7,2,3)代碼中的代碼字的DC分量,因此,當沒有加上同步信號時,數字求和值(DSV)的變化量不能收斂于DC值“0”,正如圖2所示,它顯示了(1,7,2,3)代碼的DSV變化曲線。當將這種代碼用于光盤系統時,將從盤上拾取的射頻信號轉換為二進制信號的數據限幅器(slicer)(也被稱作數據數字化電路)不能正常工作。另外,代碼信號的較低的頻率分量流入包括有一個跟蹤控制單元和一個聚焦控制單元的伺服單元,對該系統帶來了壞影響,并降低了系統的可靠性。
為解決上述問題,本發明的一個目的是提供分配適用于高密度盤系統并能在代碼字流中執行有效的DC抑制的RLL代碼的方法。
本發明的另一個目的是提供一種對能有效抑制代碼字流中的DC的RLL代碼進行調制的調制方法。
本發明還有另一個目的提供一種調制方法,該方法在DSV控制點使用一個用于DSV控制的代碼轉換表,否則使用主代碼轉換表。
本發明還有另一個目的提供一種解調方法,其中,通過使用一部分代碼字或所有代碼字而減少代碼字位的數目,上述一部分或所有代碼字已經用在主轉換表中,作為用于進行DC抑制的DSV控制的代碼轉換表的代碼字。
本發明還有另一個目的提供一種解調方法,該方法能通過使用用于DSV控制的與主轉換表分開的副轉換表而有效抑制DC,該副轉換表用于使代碼字求和值(CSV)的標記以及INV參數的特性最大,前者表示代碼字內的DC值,后者預測下一個代碼字內的DSV的變化。
本發明還有另一個目的提供一種能有效抑制代碼字流中的DC的解調方法。
本發明還有另一個目的提供對用于進行DC抑制的DSV控制的轉換表的代碼字進行解調的解調方法,上述代碼字采用已經在主轉換表中所用的一部分代碼字或全體代碼字所調制。
本發明還有另一個目的提供對使用用于DSV控制的副轉換表所調制的代碼字進行解調的一種解調方法,所述副轉換表是與主轉換表分開的,所述副轉換表用于使主轉換表的代碼字的特性、即代碼字求和值(CSV)和INV參數的特性最大。
本發明還有另一個目的提供適用于高密度盤系統的對RLL代碼進行解調的解調裝置。
可部分地通過以下的說明書基本上看出、或可從本發明實施例中了解到本發明的其它目的和優點。
為實現本發明的上述目的和其它目的,本發明提供一種用于在產生由(d,k,m,n)表示的游程長度受限(RLL)代碼之后分配由代碼字特性分組的代碼組的分配方法,其中d表示最小游程長度,k表示最大的游程長度,m表示數據位長度,n表示代碼字位長度,所述分配方法包括下列步驟分配用于控制代碼字流中的直流(DC)抑制的一對代碼組;以及將代碼字分配給這對代碼組,這些代碼字對應于相同的源代碼,從而使每個代碼組的相應代碼字具有與第一參數即代表代碼字中的DC值的代碼求和值(CSV)相反的符號、和預測后續代碼字的數字求和值(DSV)的傳送方向的第二參數INV的相反特性。
為完成本發明的上述目的和其它目的,本發明提供了一種用于將輸入到光盤記錄/再現裝置上的數據調制為由(d,k,m n)表示的游程長度受限(RLL)代碼的調制方法,其中d表示最小游程長度,k表示最大的游程長度,m表示數據位長度,n表示代碼字位長度,所述調制方法包括下列步驟(a)在DSV控制點,通過插入DSV控制代碼來調制m位數據輸入,或者通過選擇主代碼組以及用于確定代碼字中是否有復制代碼字的判定代碼組中的一個代碼組的一個代碼字,來調制輸入的m位數據,該主代碼組中具有復制代碼字,并且分配每個代碼組中的代碼字,使其具有代表代碼字中的DC值的第一參數代碼求和值)CSV)的相反符號、和預測后續代碼字的數字求和值(DSV)的傳送方向的第二參數INV的相反特性。
為實現本發明的上述目的以及其它目的,本發明提供了一種將在使用游程長度受限(RLL)代碼的光盤記錄/再現裝置中所接收的代碼字流解調為原始數據的解調方法,其中,在用于DSV控制的一個點上,m位輸入數據被調制為用于DSV控制的一個代碼字,且當不在DSV控制的點上時,m位輸入數據被調制為幾個主代碼組和幾個判定代碼組中的一個代碼組內的一個代碼字,所述主代碼組具有復制代碼字,并具有含有表示代碼字內的DC值的第一參數代碼字求和值(CSV)、和預測所述后續代碼字的數字求和值(DSV)的變化方向的一個第二參數INV,這兩個參數都與另一個主代碼組的相應代碼字的那些參數相反,所述判定代碼組用于判定一個代碼字是否是復制代碼字,所述解調方法包括下列步驟(a)輸入一個代碼字流后,依據在先的代碼字的特性,更新一個第三參數,該參數指出了具有要被解調的所述當前代碼字的所述代碼組;以及(b)當只有一個當前代碼字存在于由更新的第三參數(ncg)所指定的代碼組中時,將所述代碼字解調為由更新的第三參數指定的代碼組內的相應的原始的m位數據。
為完成本發明的上述目的和其它目的,本發明提供一種在使用由(d,k,m,n)所表示的游程長度受限(RLL)代碼的光盤記錄/再現裝置中、用于將n位代碼字解調為原始的m位數據的解調裝置,其中,d表示最小游程長度,k表示最大游程長度,m表示數據位長度,n表示代碼字位長度,所述解調裝置包括一個移位寄存器,用于存儲在所接收的代碼字流中的在先代碼字、當前代碼字以及后續代碼字;一個檢測器,用于在檢測了在先代碼字的EZ數目之后,依據前導零(EZ)的數目,來檢測第三參數(ncg)的值,該值指出在先代碼字的下一個代碼組;一個確定單元,用于在檢查所述在先代碼字的預定位之后,提供用來確定一個代碼字是否被復制過的一個判定信號;以及一個解調代碼表,用于提供與由所述在先代碼字的第三參數(ncg)指定的代碼組內的當前代碼字相應的m位數據。
通過參照附圖而對本發明的最佳實施例所作的說明,可使本發明的上述目的以及其它優點更清楚,附圖中圖1A顯示了傳統的(1,7,2,3)代碼轉換表,圖1B顯示了當(1,7,2,3)代碼的游程長度受到干擾時所用的一個替代轉換表;圖2是一個曲線,它顯示了傳統的(1,7,2,3)代碼的數字求和值(DSV)的變化;圖3顯示了使用合并(merge)位的DSV控制方法,以便有助于理解本發明;圖4顯示了使用獨立的DSV代碼的一種DSV控制方法,以便有助于理解本發明;圖5A和5B是說明產生用于游程長度受限(RLL)代碼的代碼組的一種方法的一個流程圖,以便有助于理解本發明;圖6A和6B是顯示在依據本發明的(1,8,8,12)代碼中的可用代碼字的數目的表;圖7A到7E是用圖5A和5B的方法所產生的(1,8,8,12)代碼的主轉換表;圖8是用于使用圖5A和5B的方法所產生的(1,8,8,12)代碼的DSV控制的一個主轉換表;圖9A至9E是用于對使用圖5A和5B的方法所產生的(1,8,8,12)代碼的DSV控制的一個副(sub)轉換表;圖10顯示了使用圖9A到9E的用于DSV控制的副轉換表的(1,8,8,12)代碼的功率譜;圖11顯示了不使用圖9A到9E的用于DSV控制的副轉換表的(1,8,8,12)代碼的DSV變化曲線;圖12A到12C是用于DSV控制的副轉換表的另一個例子,該副轉換表與主轉換表是分開的;圖13A到13C是用于DSV控制的副轉換表的另一個例子,其中表中的代碼字被如此配置,以便CSV信號和INV特性都與圖12A到12C中相應的代碼字相反;圖14A到14B是一個流程圖,用于說明使用圖5A和5B的RLL代碼組發生方法產生(1,8,8,12)代碼的代碼組的一種方法的實施例;圖15A到15E是用于使用圖14A和14B的方法所產生的(1,8,8,12)代碼的一個主轉換表;圖16A是用于對使用圖14A和14B的方法所產生的(1,8,8,12)代碼進行DSV控制的一個主轉換表;圖17A到17E是一個副轉換表,用于對用圖14A和14B的方法所產生的(1,8,8,12)代碼進行DSV控制的一個副轉換表;圖18說明了僅使用圖15A到16的主轉換表的(1,8,8,12)代碼的功率譜密度曲線;圖19顯示了僅使用圖15A到16的主轉換表的(1,8,8,12)代碼內INV參數的DC抑制作用;圖20顯示了僅使用圖15A到16的主轉換表的(1,8,8,12)代碼內DSV代碼組的DC抑制作用;圖21顯示了當使用圖15A到17E的主轉換表和副轉換表將用于DSV控制的合并位加到(1,8,8,12)代碼上時的DC抑制作用;圖22A和22B是用來說明調制(1,8,8,12)代碼的一種方法的一個實施例;圖23是同步模式的一個例子,可以在依據使用了圖7A到9E的代碼轉換表的本發明的(1,8,8,12)代碼中使用這種同步模式;圖24同步模式的另一個例子,可以在依據使用了圖15A到17E的代碼轉換表的本發明的(1,8,8,12)代碼中使用這種同步模式;圖25顯示了由本發明中所用的ncg來指定的代碼組;圖26A和26B是一個流程圖,用于說明解調(1,8,8,12)代碼的一種方法的一個實施例,在該實施例中,用圖22A和22B的方法所調制的這種代碼被解調為原始數據,其中上述調制方法使用了圖7A到圖9E的代碼轉換表;圖27是依據本發明的用于解調(1,8,8,12)代碼的裝置的一個實施例的電路圖,該電路的實現依據了圖26A和26B的解調方法;圖28A和28B是對(1,8,8,12)代碼進行解調的一種方法的一個實施例的流程圖,在這種方法中,用圖22A和22B的方法所調制的代碼被解調為原始數據,這種調制方法使用了圖15A到17E的代碼轉換表;以及圖29是依據本發明的用于對(1,8,8,12)代碼進行解調的裝置的一個實施例,該電路是依據圖28A和28B的解調方法來實現的。
以下,將參照附圖,詳細說明本發明的各個實施例。本發明并不僅僅局限于以下的幾個實施例,未脫離本發明的主旨和范圍的許多種變化也是可以的。所提供的本發明的實施例是為了向本技術領域內的人員更完整地解釋本發明。
在指示由(d,k,m,n)所表示的游程長度受限(RLL)代碼的代碼性能的眾多因素中,記錄密度和DC抑制能力通常被用來評估其優越性。代碼的記錄密度和檢測窗容限(margin)被表示為以下等式1和2。
記錄密度=(d+1)m/n ……(1)檢測窗容量=(m/n)T ……(2)這里,m是數據位的數目(也被稱為源位的數目,或信息字位數目),n是調制后的代碼字位的數目(也被稱為信道位數目),d是可以存在于代碼字內“1”位之間的連續零的最小數目,k是可存在于代碼字內“1”位之間的連續零的最大數目,T是代碼字內每一個位之間的間隔。
如等式1所示,在調制方法中增強記錄密度的一種方法是在保持同一d和m的同時,減小n,即代碼字位的數目。但是,RLL代碼必須滿足這種約束d是位于代碼字內“1”位之間的連續零的最小數目,同時還必須滿足約束k是位于代碼字“1”位之間的連續零的最大數目。如果滿足(d,k)約束的數據位的數目為m,則滿足RLL(d,k)約束的代碼字的數目必須是2m或更大。但是,為了實際使用這種代碼,甚至是使一個代碼字與其它代碼字相連的一個部分也必須滿足RLL(d,k)約束,且當代碼被用于其系統性能受代碼的DC分量影響的光盤記錄以及/或再現裝置時必須具有DC抑制能力。
出于上述原因,對于致密盤(CD),其中8位數據被調制為14位代碼字的8-14調制(EFM)代碼除了需要14位經轉換的代碼字外還需要位于代碼字之間的額外的3個合并位,以便具有DC抑制能力,以及滿足RLL(2,10)的游程長度約束(CD使用‘d=2’以及‘k=10’的代碼)。合并位被加在一起僅僅是為了得到所需的游程長度)d,k)以及DC抑制,它們不包括任何信息,這樣,它們在增強記錄密度的過程中變成了一個沉重的負擔。
對于數字通用盤(DVD),使用了EFM plus(EFM+)代碼。EFM+代碼還具有RLL(2,10)的游程長度約束,但不使用合并位。取而代之的是代碼的長度(n)為16位。如果通過使用四個主轉換表而使游程長度(2,10)得以滿足,則可通過使用副轉換表來實現對代碼流的DC抑制。
上述代碼在DC分量的抑制方面很有優勢。尤其是,與應用于CD上的EFM代碼相比,應用于DVD上的EFM+代碼將代碼字比持的數目減少了一個位,并僅僅通過改變代碼調制方法便使記錄密度增加了5.9%。但是,EFM+代碼還需要四個額外的副轉換表,這導致出現很難減少代碼字位數目的問題。
要抑制RLL調制代碼中的DC分量的一個主要原因是使對伺服帶寬上的再現信號的影響最小。以下,抑制DC分量的方法將被稱作數字求和值(DSV)控制方法。
DSV控制方法可被廣泛分為兩種類型。一種方法是在代碼本身中包括DSV控制代碼,用于控制DSV,而另一種方法在DSV控制點插入合并位。在上述代碼中,EFM+代碼通過使用獨立的代碼表來執行DSV控制,而EFM代碼或(1,7)代碼是通過插入合并位來執行DSV控制的。
根據使用圖3所示的合并位的DSV控制方法,在不是DSV控制點的一個點上,m位源代碼被轉換為一個n位信道代碼,而在DSV控制點處,插入了p個合并位。此時,可以僅僅在滿足RLL代碼的(d,k)約束的情況下才執行DSV控制。當在p個合并位中滿足(d,k)約束時,就執行DSV控制,以便使所累積的DSV變小。此時,如果認為每N個代碼執行一次DSV控制,則與N個源代碼相應的信道位的實際數目為N*n+p。
當通過插入合并位而執行DSV控制時,不能在每一個DSV點上執行DSV控制。只有在合并的過程中滿足RLL代碼的(d,k)約束時才能執行DSV控制。舉個例子,當1個和2個合并位被分別插入到滿足(1,8)約束的RLL代碼中時,在每一次合并中執行DSV控制的概率分別為75%和95%。基于這一事實,可以如圖4所示,通過使用用于DSV的獨立的調制代碼表而在每一個DSV點上執行DSV控制。
即,不是在DSV控制點處插入若干個合并位,而是可從所設計的用于DSV控制的獨立的代碼表中得到DSV控制點的一個信道代碼。對用于DSV控制的獨立的代碼表進行設計,使其能執行DSV控制。一般來說,用于DSV控制的獨立的代碼表的一個q位代碼字滿足這樣一個條件,即它大于n位信道字(q<n)。
在不是DSV控制點的一個點上,一個m位的源代碼被轉換為一個n位的信道代碼,而在處于DSV控制點上的一個點處,一個m位源代碼被轉換為一個q位的信道代碼。執行DSV控制,以便能從q1和q2中選擇出使累積的DSV最小的一個代碼,q1和q2都可執行DSV控制。代碼q1和q2是從一個代碼表中得到的,所述代碼表總是能執行DSV控制,并且總是能在每一個DSV點上執行DSV控制。在圖4中,如果認為每N個代碼執行一次DSV控制,則與N個源代碼相應的信道位的數目為(N-1)*n+q個位。
因此,依據本發明,已經在主轉換表中使用的一部分代碼字或全部代碼字被用作用于抑制DC的DSV控制的一個副轉換表的代碼字,使用這種副轉換表可以使代碼字位的數目降低。通過采用主轉換表內的代碼字的特性的全部優點,即,表示一個代碼字內的DC值的一個CSV參數以及預測下一個代碼字的變化方向的INV參數,以及,通過創建與主轉換表分離的一個用于DSV控制的副轉換表,可實現有效的DC抑制。
現在,將說明通過使用這些主轉換表及副轉換表而增強DC抑制以及記錄密度并且尤其適用于高密度盤系統的一種RLL代碼發生方法。
首先,將說明本發明中所用的術語。
(在先代碼) (當前代碼)000010001001000001000001001000LZ(p) EZ(p)LZ(c) EZ(c)這里,最小游程長度為d,最大的游程長度為k,數據位長度為m,代碼字位長度為n。LZ(p)和LZ(p)分別是在先代碼字和當前代碼字內的前導(1ead)零的數目,而EZ(p)和EZ(c)分別是在先代碼字和當前代碼字中的尾項(end)零的數目。DSV是代碼字流中的數字求和值,即這個值是通過在代碼字流中遇到下一個“1”之前,在反轉“1”或“0”之后的反轉模式中,將被當作“=1”的“0”位和被當作“+1”的“1”位累積相加而得到的。CSV是代碼字內的一個數字求和值,即該值是通過在反轉“1”或“0”之后的反轉模式中累加當作“=1”的0和當作“+1”的“1”直到進入下個代碼字而得到的。INV是能預測下個代碼字變化的參數。如果在代碼字中有偶數個“1”位,則INV參數為0(INV=0),如果代碼字內的“1”位的數目是一個奇數,則INV參數值為1(INV=1)。‘x’是對主代碼組進行分割的一個參數,‘y’是一個復制參數,位(i)、位(j)以及位(k)分別表示代碼字內的第i位、第j位和第k位。這里,如果在代碼字流中所累積的INV為0,則可通過將未經改變的下一個代碼的反轉的DSV加到事先積累的DSV值上來更新DSV,而如果INV值為“1”,則可在反轉下一個代碼的CSV的符號之后,通過將下一個代碼的CSV加到事先積累的DSV值上來更新DSV。
如果將上述流當作一個例子,則以下給出了INV、CSV和DSV參數,代碼字000010001001000 001001001001000INV 10CSV +1-3代碼流000011110001111 110001110001111DSV-1,-2,-3,-4,-3,-2,-1,0,-1,-2,-3,-1,0,+1+2,+3,+2,+1,0,+1,+2,+3,+2,+1,0,+1,+2,+3,+4專利申請No.99-7723中提到了這種方法,該申請的題目為“產生具有改進的DC抑制能力的游程長度受限(RLL)代碼的方法、和對所產生的RLL代碼進行調制/解調的方法(Method of generating Run Length Limited(RLL)code having improved DC suppression capability and modulation/demodulationmethod of th generated RLL code)”,該申請是由上述申請人于1999年3月9日在韓國申請的。下面,將參照圖5A和5B來說明這種方法以供參考。
為有助于理解本發明,請參見圖5A和5B,它們是產生RLL代碼組的方法的流程圖,在步驟S101中根據需要而輸入最小游程長度(d)、最大的游程長度(k)、數據位長度(m)、代碼字位長度(n)、主轉換組的分割參數(x)、代碼字復制參數(y)以及預定位(位(i),位(j),位(k))。
在步驟S102中產生了滿足步驟S101中設置的約束的從0到2n-1的2n個代碼字。在步驟S103中判定所產生的代碼是否滿足(d,k)游程長度約束。由于在所產生的代碼中,只能使用滿足(d,k)游程長度約束的那些代碼,因此不滿足(d,k)游程長度約束的代碼字就在步驟S104中被舍棄了。在步驟S105中,從那些滿足游程長度(d,k)約束的代碼字中提取出這些代碼字的特性,以及用于提取所需特性的多個參數包含每個代碼字的前導零(LZ)數目、尾項零(EZ)數目以及代碼字求和值(CSV)。
一部分代碼字被復制,以便增加可用代碼的數目,并且在步驟106中檢查EZ值,以便滿足多個代碼字之間的聯接部分的(d,k)約束。依據該EZ值,執行以下操作。
如果代碼字內的尾項零(EZ)的數目為0≤EZ<d,則在步驟S107,選擇下一個代碼組的代碼字(以下稱為ncg),以便從第二主代碼組(MCG 2)或DSV組中選擇出下一個代碼字。
如果一個代碼字內的EZ值為d≤EZ≤y,則在步驟S108中判定該代碼字是否被復制。如果該代碼字是一個原始代碼字而不被復制,則在步驟S109中選擇這樣的ncg,以便可從第一判定代碼組(DCG 1)中選出下一個代碼字,而如果該代碼字被復制,則選擇這樣的ncg,以便可從第二判定代碼組(DCG2)中選出下一個代碼字。
如果在步驟S106中所檢測到的一個代碼字的EZ值為y<EZ≤k,或如果EZ值為d≤EZ≤y并且該代碼字不被復制,則在步驟S110選擇該代碼字的ncg,以便可從第一主代碼組(MCG 1)和MCG 2的一個中選出所述下一個代碼字。
如此,就選擇出了滿足(d,k)約束的代碼字的ncg。依據所述ncg,就可判定出可附到當前代碼字的下一個代碼字的一個代碼組,且代碼字的聯接部分也滿足(d,k)約束。這里,滿足d≤EZ≤y的代碼被復制的原因是對于EZ值為0,1,……,d-1的那些代碼,通過使用DSV組來執行代碼字流的DSV控制,以便抑制全部DC分量。
現在,將說明使用代碼組代碼字以及每個代碼組的特性進行分組的方法。為使用代碼組對代碼字分組,在步驟111中使用了前導零的數目即LZ值,并檢測一個代碼值的LZ值。
如果一個代碼字的LZ值小于或等于x,則在步驟S112將該代碼字存儲在MCG 1中。如果LZ值為LZ>x,則代碼字被存儲在MCG 2中,以便在步驟S113分配一代碼字,這種代碼字具有的INV的特性和CSV值的符號與具有同一譯碼值的MCG 1代碼字中的那些相反。如果不存在INV和CSV都具有相反的特性和符號的代碼字,則分配具有相反CSV符號的一個代碼字,之后,分配具有相反INV值的下一個代碼字。按這種方法分配代碼字的原因是如果當代碼字的ncg命令調用MCG 1或MCG 2中的下一個代碼字時,兩個代碼組的具有相同譯碼值的兩個代碼字都滿足(d,k)約束,則可選擇具有更強的抑制DC分量的能力的一個代碼字。與此同時,由于包含在兩個代碼組內并與同一數據相應的代碼字具有相反的INV和CSV值,因此可在兩個代碼字的一個中執行最佳的DC控制。
如果LZ值為LZ≤k-y,則在步驟S114檢查位(i)、位(j)以及位(k)。如果這些位中至少由一個為“1”,則在步驟S115將這些代碼字存儲在DCG 1中。如果在步驟S114中所檢查到的位全部為“0”,則在步驟S116將這些代碼字都存儲在DCG 2中。對在這些DCG中的代碼字進行分配,使得在MCG 1和MCG 2中有盡可能多的代碼字處于相同的位置。例如,如果“100010001000100”是MCG 1中的一個代碼字,并且包含在DCG 1中,且該代碼字在MCG 1中具有譯碼值128,則該代碼字在DCG 1中被分配有一個其譯碼值與128相對應的位置。這使得當在譯碼中發生誤差時誤差概率最小。
將滿足LZ≤k-y的代碼字分配給DCG的原因是因為滿足d≤EZ≤y代碼字被復制。當對這些復制代碼字譯碼時,要參看下一個代碼字,以便將經過正確譯碼的復制代碼字校正為相應的數據。如果下一個代碼字時從DCG 1中選出的,則該代碼字被解調為與原始代碼字相應的譯碼數據,而如果下一個代碼字時從DCG 2中選出的,則下一個代碼字被解調為與復制代碼字相應的一個譯碼數據。
另外,為了在滿足(d,k)約束的同時,使滿足d≤EZ≤y的那些代碼字能與DCG 1或DCG 2的代碼字相連,EZ(p)+LZ(c),即在先代碼字EZ(p)的尾項零數目與當前代碼其的前導零數目LZ(c)的總和,必須滿足d≤EZ(p)+LZ(c)≤k,因而判定組的LZ(c)必須滿足LZ≤k-y。
例如,在譯碼時,當兩個復制的“100010001000100”代碼字存在于MCG 1中時,即當原始代碼字“100010001000100”的譯碼值為128,且ncg為DCG 1,而復制代碼字“100010001000100”的譯碼值為129,且ncg為DCG 2,則該代碼字“100010001000100”被解調為128或129依賴于ncg是DCG 1還是DCG 2。
現在,將說明對DSV組的分配。本發明中提出了DSV組,它被當作抑制代碼字流中的DC分量的一種方法,并且由于DSV組使用了已經在MCG 1中使用的代碼字而且不需要額外的代碼字,因此它與子代碼組相對應。
在步驟S117中,滿足LZ=x的代碼字被分配在第一DSV代碼組中,以便這些代碼字具有與在MCG 2中相同的位置,以及具有彼此相反的CSV符號和INV特性。在步驟S118中,滿足LZ=x或x-1的代碼字被分配在第二DSV代碼組中,以便這些代碼組具有與在MCG 2中相同的位置,以及具有相反的CSV符號和INV特性。以這種方式,在步驟S119中,滿足LZ=x,x-1,……,或x-1的那些代碼字被分配在DSV代碼組1+l中,以便這些代碼字具有與在MCG 2中相同的位置,以及相反的CSV符號以及INV特性。將代碼字分配給DSV組的實現方法與分配給MCG 1的相同。即,如果在MCG 1中和DSV組中具有相同的代碼字,則DSV組的代碼字被放置在DSV組內的某些位置上,這些位置與MCG 1中相同的代碼字所處的位置一致,如此這樣,位于兩個代碼組中的相同的代碼字可被譯碼為相同的數據。
如在步驟S107中所述,當代碼字的EZ值滿足0≤EZ<d時,ncg是從MCG 2組以及DSV組中的一個中選出的。由于DSV組內的代碼字是從依據本發明的主代碼組中的MCG 1中提取出的,所以DSV組中的代碼字就與MCG 2中的代碼字清楚地區分開了。跟隨滿足0≤EZ<d的代碼字的一個代碼字是從具有更好的抑制DC分量的能力的MCG 1和DSV組中的一個中選出的。
因此,選擇DSV組的方法是這樣實現的,即,當滿足d≤EZ(p)+LZ(c)≤k且EZ(p)為0時,選擇DSV組1內的一個代碼字,而如果EZ(p)為1,就選擇DSV組2內的一個代碼字,與此相似,如果EZ(p)為x,x-1,…,或x-1,則選擇DSV組l+1內的一個代碼字。
因此,指出了跟隨存在于每一個代碼組內的那些代碼字之后的代碼字的代碼組的ncg(下一個代碼組)檢查一個代碼字的EZ值,如果滿足EZ≤d-1,則ncg指示第二主代碼組或DSV代碼組。如果滿足d≤EZ≤y并且該代碼字被復制,則ncg指示第一判定代碼組或第二判定代碼組,而如果滿足y<EZ≤k或滿足d≤EZ≤y并且代碼字未被復制,則ncg指示第一主代碼組或第二主代碼組。如此這樣,當最大的游程長度k不變時,代碼選擇的范圍可被加寬,這樣增加了代碼的DC抑制的能力。
所選擇的代碼字被存儲在相應的代碼組中,當在步驟S120判斷數據是否是最后一個數據之后,如果該數據時最后一個數據,則分配結束,否則,在步驟S121,i增一(這里,i=0,1,……,2n-1),并執行產生2n個代碼字的步驟S102。
圖6A和6B顯示了本發明中所提出的(1,8,8,12)代碼中的可用代碼字的數目。基于這些代碼字的特性而將所產生的代碼字分為5個代碼組,而依據這些代碼組的功能,又可將這5個代碼組被分為兩個主代碼組(MCG 1,MCG 2)、兩個判定代碼組(DCG 1,DCG 2)以及一個DSV代碼組。
這里,沒有相同的代碼字存在于兩個主代碼組MCG 1和MCG 2中,與此相似,也沒有相同的代碼字存在于兩個判定代碼組DCG 1和DCG 2中。這里,主代碼組被定義為由跟隨未被復制的代碼字之后的代碼字構成的一個代碼組,判定代碼組被定義為由跟隨被復制的代碼字之后的代碼字構成的一個代碼組。因此,依據代碼字用途的不同,可以在稍后為這些代碼組取不同的名字,但這些代碼組的意義將保持在上述范圍內。
DSV代碼組是用于抑制代碼流內的DC分量的一個獨立的代碼組。屬于DSV代碼組的70個代碼字都是以“010”開始的,并且屬于作為主代碼組中的一員的第一主代碼組(MCG 1)。一個主代碼組和一個判定代碼組中的每一個都必須具有256個代碼字。第一主代碼組(MCG 1)缺少70個代碼字,第二主代碼組(MCG 2)缺少58個代碼字。所缺少的代碼字的總數為128。所缺少的代碼字被用以“01”開始的代碼字補齊。因此,除了DSV代碼組,如果第二判定代碼組(DCG 2)中有一個代碼字被排除在外,則所有代碼組都分別具有256個代碼字。
由圖6A的代碼組特性所產生的代碼轉換表顯示在圖7A到8中,由圖6B的代碼組特性所產生的代碼轉換表顯示在圖15A到16中。
圖7A到7E是用于本發明的(1,8,8,12)代碼的主轉換表,它被分割為幾個代碼組(MCG 1、MCG 2、DCG 1、DCG 2),圖7A到7E說明了當參數被設定為d=1、k=8、m=8、n=12、x=1、y=3、位(i)=位(j)=9、位(k)=5時,代碼轉換表的一個例子。
首先,在一個主代碼組中,例如是在第一主代碼組(MCG 1)中,滿足LZ=0的186個代碼字中的70個代碼字被分配,而在滿足LZ=1的128個代碼字中沒有代碼字被分配。至于什么樣的代碼字將被分配到第一主代碼組(MCG 1),盡管這是非常實驗性的,應當從與在第一主代碼組(MCG 1)中和在第二主代碼組(MCG 2)中的相同的源字相對應的那些代碼字中選擇出對DSV控制有利的那個代碼字。這里,與相同的源字相對應的代碼字被分配,以便它們具有相反的CSV符號和INV特性。
一旦除DSV代碼組外的所有代碼組都獲得了256個代碼字,首先,MCG 1和MCG 2的代碼字被分配,以便它們的DSV的絕對值按降序排列。之后,MCG 2的代碼字被按這樣一種順序重新分配,在這種順序中,相對于相應的MCG 1代碼字來說,MCG 2代碼字具有相反的INV特性同時還有相反的CSV符號。與此相似,DSV代碼組的70個代碼字被分配,從而它們的CSV的絕對值按降序排列,之后,按這樣一個順序重新分配,按這種順序,相對于與相同源字相應的MCG 2代碼字來說,DSV代碼字具有相反的INV特性同時還有相反的CSV符號。
同時,除了其中分配代碼字從而具有相反的INV特性和CSV標記的上述分配方法之外,還可以用其它方法來實現作為分配可以控制DC抑制的一對代碼組(例如,MCG 1和MCG 2,或MCG 2和DSV代碼組)的代碼字分配方法。在其中一種這樣的方法中,一對可以控制DC抑制并且其中的代碼字對應于相同源代碼的代碼組中的代碼字具有相反的CSV標記和INV特性,并且選擇下一個代碼字的相同的代碼組,以便一個代碼字數據流的DSV方向相對于一對代碼組中的相同的源代碼其走向彼此相反。可替換地,對應于相同源代碼的代碼字可以具有相反的INV,并且可以選擇接下來的代碼字的相同的代碼組,以便即使當前的DSV有缺點,代碼字數據流的DSV方向也可以收斂于“0”上,這在使用前述的代碼數據流算法時特別有利。
這些代碼組對MCG 1和MCG 2、或MCG 2以及DSV代碼組都是可以控制DC抑制的代碼組,與在代碼字僅具有相反的CSV標記時的DC抑制能力相比,在代碼字具有相反的CSV標記和INV特性時DC抑制能力估計有大約2-3dB的額外抑制效果。
圖8示出了用于DSV控制的主轉換表。如上所述,為了產生DSV代碼組以及用于DSV控制的主轉換表,將滿足LZ=1并且屬于MCG 1的70個代碼字分組并且分配,以便使這些代碼字與MCG 2中的代碼字相比具有相反的CSV標記和INV特性。當DSV控制位插入到要被調制的代碼字時,如果一個點不是DSV插入點,則當要被調制的輸入信號小于70時,通過有選擇地使用圖7A到7E的MCG 2轉換表以及圖8的用于DSV控制的主轉換表中的其中一個來執行DSV控制。
這里,即使具有下一個代碼字的代碼組是MCG 1,還是可以通過使用包括在MCG 2中并且有可能服從于(d,k)游程長度約束的代碼字來獲得DSV代碼組。此時,將代碼字分配給DSV控制代碼組,而這些代碼字具有與對應于相同源字的MCG 1代碼字相比相反的CSV標記和INV特性。這樣做,可以與MCG 1一起執行附加的DC抑制控制。
圖9A到9E是一個用于DSV控制的副轉換表,該表用于當DSV控制位插入到要被調制的一個代碼字中時,在作為一個DSV控制點處取代圖7A到7E的主轉換表。與圖7A到8相反,每個代碼字由13位構成,并且最高有效位(MSB)是用于DSV控制的一個位。“x”表示可以使用0和1,選擇對于DSV控制有利的一個。用于DSV控制的副轉換表的特性是在圖7A到7E的主轉換表中的每個代碼字字節數中加入一個合并位,并將這個合并位分配給MSB,其值表示為x,可以選擇x為“0”或“1”,以便不違反游程長度約束。
所以,這個副轉換表具有有利于DSV控制的一個特性,即可以選擇MSB的x為“0”和“1”中的一個,而除MSB位外的其它位(本發明中為12位)都與主轉換表中的一樣。但是,圖9A到9E的代碼字是用于DSV控制的,并且具有比主轉換表代碼字多的位數(這里是13位),當設計者更希望進行DSV控制時,可以找到適合于DSV控制的設計為13位并從主轉換表分離的一個代碼字,而不用使用合并位。此時,可以用從副轉換表分離的預定數個位(例如,等于或大于13位)來構成這些代碼字,從而使用圖9A到9E的表來進行DSV控制。
圖10示出了使用圖7A到9E的代碼表的(1、8、8、12)代碼的DSV變化曲線,并示出了根據DSV控制頻率(使用圖9A到9E的用于DSV控制的副轉換表的頻率)通過仿真代碼字的DC性能所得到的結果。從上到下示出的是以下情況的功率頻譜;當沒有使用用于DSV控制的副轉換表時的功率頻譜;當每8個代碼字使用一次DSV控制的副轉換表時的功率頻譜;當每4個代碼字使用一次DSV控制的副轉換表時的功率頻譜;當每2個代碼字使用一次DSV控制的副轉換表時的功率頻譜;當每個代碼字使用一次DSV控制的副轉換表時的功率頻譜。
輸入數據是隨機數據,并且所示的是代碼字的低頻分量隨著使用圖9A到9E的用于DSV控制的副轉換表頻率的變高而減小。另外,如圖11所示,當僅使用主轉換表(圖7A到7E)以及用于DSV控制的主轉換表(圖8)而不使用用于DSV控制的副轉換表(圖9A到9E)時,其特征在于DSV值連續地收斂于“0”,這與作為常規(1、7、2、3)代碼的DSV變化曲線的圖2相反。
圖12A到12C以及圖13A到13C是用于DSV控制的副轉換表,它們是通過使用圖14A和14B的RLL代碼產生方法并滿足約束條件d=1以及k=8而產生的,并且是從轉換表中分離出的。圖9A到9E的用于DSV控制的副轉換表使用圖7A到7E的主轉換表代碼字而不改變,并且在一個代碼字中使用最高有效位來作為DSV控制位,而圖12A到12C以及圖13A到13C的用于DSV控制的副轉換表使用從轉換表分離出的14位代碼字。
圖12A到12C以及圖13A到13C的用于DSV控制的分離的副轉換表每個都包括四個代碼組。圖12A到12C的副轉換表的代碼組(MCG 1-1、MCG2-1、DCG 1-1、DCG 2-1)以及圖13A到13C的副轉換表的相應代碼組(MCG1-2、MCG 2-2、DCG 1-2、DCG 2-2)被作為主轉換表代碼字的特性而分配,以便這些代碼字具有相反的CSV標記和INV特性。與此同時,同樣地選擇下個代碼組,以便相對于成對代碼組中的相同的源代碼而言,一個代碼流的DSV方向其走向彼此相反。
圖14A和14B是使用圖5A和5B的RLL代碼組產生方法來產生(1、8、8、12)代碼的代碼組的方法實施例的流程圖。由于步驟S153到S163以及步驟S169和S170與圖5A和5B中的相同,因此略去對其的解釋。現在將主要集中描述與圖5A和5B不同的步驟S151和S152以及步驟S164到S168。
在步驟S151中,執行輸入,以使最小游程長度(d)是1,最大的游程長度(k)是8,數據位長度(m)是8,代碼字位長度(n)是12,主代碼組分隔參數(x)是1,并且代碼字復制參數(y)是3。在步驟S152中,產生滿足在步驟S152所輸入的限制條件的2n(i=0~2n-1)個代碼字,即,產生212個代碼字。
同時,當LZ值滿足LZ≤k-y時,在步驟S164中檢測從最低有效位(位0)到最高有效位(位11)的多個位。在步驟S165中可以確定最高有效位(位11)是否是“1”(10xxbLZ=0)以及高階4位有效位(位11-位8)是否都是“0”(000bLZ=4或5)。如果最高有效位(位11)是“1”或者高階4位有效位都是“0”,則在步驟S166中將代碼字存入DCG 1中。否則(010xb(LZ=1),0010b(LZ=1,或0001b(LZ=3)),在步驟S167中將代碼字存入DCG 2中。在步驟S168中,將滿足LZ=1的代碼字存儲在DSV代碼組中,以便這些代碼字具有相反的CSV標記和INV特性,并且與MCG 2代碼字具有相同的位置。
圖15A到15E是由通過圖14A和14B的算法而產生的用于(1,8,8,12)代碼的代碼組(MCG 1、MCG 2、DCG 1、DCG 2)所構成的主轉換表,并且每個代碼組的特性都與圖6B中的相同。但是,這樣分配兩個判定代碼組DCG 1和DCG 2滿足LZ是0,4或5的代碼字被分配在DCG 1中,而LZ是1,2或3的代碼字被分配在DCG 2中,這兩個組的代碼字被分配在與相同的源代碼字相對應的MCG 1和MCG 2相同的位置上,從而在解調時可以減少誤差。
圖16是用于DSV控制的主轉換表,其中包括存在于圖15A到15E的MCG 1中的70個代碼字,并且只是部分用于DSV控制。產生這個轉換表,以便相對于MCG 2的代碼字而言,這個轉換表的代碼字具有相反的CSV和INV參數。
圖17A到17E是用于DSV控制的副轉換表,它用于當將一個DSV控制位插入一個要被調制的代碼字中時,在一個DSV控制點處替換圖15A到15E的主轉換表而使用。通過在圖15A到15E的主轉換表中增加一個合并位來產生副轉換表中的每個代碼字。將這個1位設置在一個代碼字的MSB中,用x來表示這個1位的值,x表示“0”或“1”,可以選擇這個值,以便不妨礙游程長度約束。
圖18示出了通過僅使用圖15A到16的主轉換表而得到的代碼字DC性能的計算機模擬結果。該結果顯示該代碼字本身具有DC抑制效果而不需要使用合并位。
圖19示出了代碼組對(MCG 1和MCG 2,或MCG 2和DSV代碼組)可以控制DC抑制,并且當代碼字具有相反的CSV和INV參數時的DC抑制能力(由實線表示),與當代碼字僅具有相反的CSV標記的其DC抑制能力(由虛線表示)相比,可以期望具有大約2-3dB的附加的抑制效果。
圖20示出了當DSV代碼組準備分離使用時的DC抑制能力(由實線表示)與當不使用DSV代碼組時的DC抑制能力(由虛線表示)相比,可以期望具有大約2dB的附加抑制效果。
圖21示出了根據在輸入隨機數據時DSV控制頻率(圖17A到17E的DSV控制的副轉換表的使用頻率),代碼字DC性能的計算機仿真結果。從上到下顯示的是以下情況的功率頻譜當每8個代碼字使用一次DSV控制的副轉換表時的功率頻譜;當每4個代碼字使用一次DSV控制的副轉換表時的功率頻譜;當每2個代碼字使用一次DSV控制的副轉換表時的功率頻譜。如圖21所示,隨著圖17A到17E的DSV控制的副轉換表的使用頻率變高,代碼的低頻分量降低而代碼的記錄密度變低。
下面,將描述使用被分成圖7A到9E的代碼組并通過圖5A到5B的方法所產生的代碼轉換表、以及被分成圖15A到17E的代碼組并通過圖14A到14B的方法所產生的代碼轉換表的(1,8,8,12)代碼的調制方法和解調方法。
圖22A和22B是由根據本發明的(1,8,8,12)碼所表示的RLL代碼的調制方法的一個實施例的流程圖,將參考圖7A到9E來描述該圖。
首先,在步驟S201中將ncg初始化為“1”,并設置DSV代碼插入的頻率數。
這里,關于頻率數的含義,“0”表示不使用用于DSV控制的代碼字,即,不使用圖9A到9E的用于DSV控制的副轉換表。“1”表示在每個代碼字中插入DSV控制位,并且在這種情況中,通過使用DSV控制的副轉換表而不使用圖7A到8的主轉換表來進行編碼。“2”表示每兩個代碼字使用一次DSV控制的副轉換表,并且在這種情況中,通過交替使用主轉換表和用于DSV控制的副轉換表進行編碼。“4”表示每四個代碼字使用一次用于DSV控制的副轉換表。
毫無疑問地,當用于DSV控制的副轉換表的使用頻率變高時,代碼字中的冗余度就增加,這將導致不利,盡管這有利于DSV控制。
在步驟S201中將ncg初始化為“1”并且輸入DSV代碼插入頻率數之后,在步驟S202中判定是否插入了一個同步代碼。在圖23中示出了同步代碼字的例子。
圖23示出了可以在使用圖7A到9E的代碼轉換表調制(1,8,8,12)時使用的24位同步代碼字。對于這些同步代碼字,要區分ncg指示MCG 1和DCG 2的情況與ncg指示MCG 2和DCG 1的情況。分配這些同步代碼字,以便在ncg指示MCG 1和DCG 2時所使用的同步代碼字與在ncg指示MCG2和DCG 1時所使用的同步代碼字相比具有相反的CSV符號,從而選擇有利于DSV控制的同步代碼字。
圖24示出了可以在使用圖15A到17E的代碼轉換表進行調制時使用的同步代碼字。要區分ncg指示MCG 1和DCG 1的情況與ncg指示MCG 2和DCG 2的情況。分配這些同步代碼字,以便在ncg指示MCG 1和DCG 1時所使用的同步代碼字相對于在ncg指示MCG 1和DCG 2時所使用的同步代碼字具有相反的CSV符號,從而選擇有利于DSV控制的同步代碼字。
同時,如果步驟S202中的結果顯示了一個同步代碼字插入點,則在步驟S203中執行一個同步代碼字插入程序,在該程序中選擇有利于DC抑制的一個同步代碼字,并且在步驟S221中確定該數據是否是最后的一個。如果確定該數據不是最后數據,則在步驟S202中執行用于確定是否插入一個同步代碼字的步驟S202。在圖22A到22B中,mc表示要被調制的一個代碼字,DCC表示選擇哪個有利于DC控制。
需要這樣一個規則,即必須在一個預定的代碼字組中選擇跟隨同步代碼字的一個代碼字。所以,在本發明的一個實施例中,指示跟隨同步代碼字的ncg是2,并在MCG 2中選擇跟隨同步代碼字的一個代碼字。
如果步驟S202中的結果顯示它不是一個同步代碼字插入點,則在步驟S204中以1字節為單位讀出輸入的數據。然后在步驟S205中確定DSV代碼插入點,并且如果該結果顯示它不是DSV代碼插入點,則在步驟S206中將圖7A到8的主轉換表作為一個代碼字。
在步驟S207中,從與在先代碼字所指定的ncg相對應的代碼組中選擇與讀出的一個字節相應的一個調制代碼字。但是,為了DC抑制,當ncg是1或2時,可以參考兩個轉換代碼組。
首先,當在先代碼字的ncg是1時,在步驟S208和S209中,當在先代碼字沒有被復制,且在先代碼字的EZ滿足1≤EZ≤3,或在當在先代碼字滿足EZ>3時不違反(1,8)游程長度約束的情況下,可以參考MCG 1和MCG 2來選擇要被調制的一個代碼字。此時,代碼組的選擇標準是包括有利于DC控制的代碼字的一個代碼組。所以,在步驟S209中,從MCG 1和MCG 2之間的有利于DC控制中選擇出一個mc,并且用由所選擇的代碼組中的代碼字指示的ncg來更新這個ncg。
這里,當其EZ值滿足1≤EZ≤3的代碼字要被復制時,如果EZ=1并且最高4位是8(1000b)或9(1001b),則不復制這個代碼字,并且以這種方式產生ncg(=1),即既不是DCG 1也不是DCG 2,而是MCG 1或MCG 2是包括一個跟隨代碼字以便有效控制DSV的代碼組。
同時,在步驟S210中,在先代碼字的ncg是1而MCG 2中的代碼字不滿足(1,8)的游程長度,在MCG 1中選擇mc,并且用由選出的代碼字所指示的ncg來更新這個ncg。
如果在先代碼字的ncg是2,則該代碼字的EZ是EZ=0。在這種情況中,如果讀出數據(dt)小于70,則在步驟S211和S212中,可以從MCG 2和DSV代碼組中的一個選擇mc,并且用由選出的代碼字所指示的ncg來更新這個ncg。此時,代碼組的選擇標準是該代碼組是有利于DC抑制的。如果讀出數據(dt)等于或大于70,則在步驟S213中,從MCG 2中選擇mc并且用由選出的代碼字所指示的ncg來更新這個ncg。
當在先代碼字的ncg是3或4時,如果該在先代碼字的EZ是1≤EZ≤3并且該在先代碼字具有一個復制的代碼字,則從DCG 1和DCG 2中的一個中選擇下一個代碼字,并且在步驟S214和S215中用由選出的代碼字所指示的ncg來更新這個ncg。
在圖22B中,cod1(dt)表示從MCG 1中選擇對應于輸入數據要被調制的一個代碼字;cod2(dt)表示從MCG 2中選擇對應于輸入數據要被調制的一個代碼字;cod3(dt)表示從DCG 1中選擇對應于輸入數據要被調制的一個代碼字;cod4(dt)表示從DCG 2中選擇對應于輸入數據要被調制的一個代碼字;cod5(dt)表示從DSV代碼組中選擇對應于輸入數據要被調制的一個代碼字。
此時,如果步驟S205的結果顯示它處于DSV代碼插入點,則在步驟S216中通過使用用于DSV控制的副轉換表(圖9A到9E)來執行數據的編碼而不使用主轉換表。這里,可以將圖12A到13C的表用作用于DSV控制的副轉換表。
在步驟S217中檢驗在先代碼字的ncg。如果該ncg指示“1”或“2”,則可以使用用于DSV控制的副轉換表中的MCG 1和MCG 2兩者,在用于DSV控制的副轉換表中的MCG 1和MCG 2中,存在x的代碼字可以將x用作“0”和“1”。所以,在步驟S21 8中,可以從DCC(DCC(cod*1(dt)))、DCC(DCC(cod*2(dt)))中作出最后的代碼選擇。
在圖22A中,cod*1(dt)表示從用于DSV的副轉換表的MCG 1中選擇一個代碼字;cod*2(dt)表示從用于DSV的副轉換表的MCG 2中選擇一個代碼字;cod*3(dt)表示從用于DSV的副轉換表的DCG 1中選擇一個代碼字;cod*4(dt)表示從用于DSV的副轉換表的DCG 2中選擇一個代碼字。標記*表示可以在相應的代碼組中產生一些代碼字。另外,DCC(cod*1(dt))表示,由于當使用圖9A到9E的副轉換表時,在代碼字的MSB中存在x(自由的)位并且對于這個位可以使用“0”和“1”,因此可以選擇有利于DC抑制的代碼字。
當ncg是3或4時,如果不插入DSV控制位(此時使用主轉換表),則不可能進行DSV控制。而如果插入DSV控制位(此時使用其MSB是x的用于DSV控制的副轉換表),則可以進行DSV控制。所以,當在先代碼字的ncg指示“3”和“4”時,分別選擇用于DSV的副轉換表的DCG 1和DCG2,并且為自由位MSB選擇“0”或“1”以具有較好的DSV控制。因此,當ncg指示“3”和“4”時,通過分別選擇DCC(cod*3(dt))和DCC(cod*4(dt))中的一個有效代碼字來作出最后的代碼選擇。
圖25示出了一個表,其中由ncg指示的代碼組被分成兩種情況處于不是作為用于DSV控制的代碼字插入點的點上,以及處于用于DSV控制的代碼字插入點上。在不是作為用于DSV控制的代碼字插入點的點上,在調制和解調期間使用圖7A到8的主轉換表,而在用于DSV控制的代碼字插入點上,在調制和解調期間使用用于DSV控制的副轉換表(例如,圖9A到9E)。
即,在不是作為用于DSV控制的代碼字插入點的點上,如果ncg是1,則包括下一個代碼字的代碼組是MCG 1或MCG 2;如果ncg是2,則代碼組是MCG 2或DSV代碼組;如果ncg是3,則是DCG 1;如果ncg是4,則是DCG 2。
在用于DSV控制的代碼字插入點上,如果ncg是1、3或4,則選擇與在不是作為用于DSV控制的代碼字插入點的點上的代碼組相同的代碼組。但是,如果ncg是2,則包括下一個代碼字的代碼組是MCG 1或MCG 2。
圖26A和26B是描述根據本發明的用于使用圖7A到9E的代碼轉換表來解調(1,8,8,12)代碼的方法實施例的流程圖,并且將參考圖27的解調裝置來描述,該解調裝置有分別由102、104、106以及108表示的移位寄存器SR2、SR1、SR0和SR、同步檢測和保護單元110、第一位檢測單元112、ncg提取以及改變單元114、檢測器116、第二位檢測單元118、邏輯電路120、第三位檢測單元122、以及解調代碼表124。
在步驟S301中,輸入DSV代碼插入的頻率數,并將串行輸入的代碼字流移位,以及將其存儲在圖27的移位寄存器108、106、104和102中。
如圖23所示,同步檢測以及保護單元110通過對從移位寄存器102和104中提供來的24位同步模式解碼來檢測同步碼。當在步驟S302中通過同步檢測以及保護單元110檢測到一個同步模式時,執行用于同步保護和插入的同步恢復程序,并且在步驟S303中用2來更新跟在該同步模式后面的ncg,并且在步驟S318中確定該數據是否是最后數據。即,當在同步檢測以及保護單元110中檢測到的同步模式是一個通常的檢測同步模式時,則原樣使用該同步模式,否則在步驟S303中插入由同步檢測以及保護單元110提供的一個偽同步模式。
現在將描述找到顯示包括從存儲要被解調的代碼字的移位寄存器106中提供來的代碼字的一個代碼組的ncg的方法。
當在步驟S302中確定存儲在移位寄存器102和104中的代碼字是否是一個同步模式之后,確定是否是在插入DSV代碼的那個點處。在步驟S305中,在插入DSV代碼的那個點處,當使用圖9A到9E的DSV控制的副轉換表時,移去被設置在代碼字的最高有效位上的DSV控制位。此時,當使用圖12A到13C的DSV控制的副轉換表時,不移去DSV控制位,并且以與步驟S306到S318相同的用于解調調制代碼的方式來執行解調。
這時,在檢測到在同步模式之后計數開始之后,當所計數變得與在步驟S301中輸入的DSV代碼插入的頻率一樣時,啟動提供給移位寄存器108的DSV控制信號(DSV時間信號)和解調代碼表24。當使用圖9A到9E的用于DSV控制的副轉換表時,由于代碼字的MSB是DSV控制位并且余下的12位與圖7A到7E的主轉換表中的相同,因此在移去MSB之后可以使用圖7A到7E的主轉換表。即,當啟動DSV時間信號時移去存儲在移位寄存器108的最高位(位12)中的代碼字位。
在步驟S304中位于不是DSV代碼插入點的點上,在步驟S306中檢驗從移位寄存器104中提供來的在先代碼字的EZ值,并且當該EZ值是0時,在步驟S307中將它改為2。
當EZ滿足1≤EZ≤3時,在步驟S308中檢驗由在先代碼字的ncg所指示的代碼組中是否存在兩個復制的代碼字。
如果在步驟S308檢驗到與存儲在移位寄存器104中的在先代碼字相同的兩個復制代碼字存在于由在先代碼字的ncg所指示的代碼組中,則在步驟S309中檢驗移位寄存器106中要被解調的當前代碼字中的第九位(位9)和第五位(位5)。在步驟S310和S311,如果這兩個位中的一個是“1”位,則將ncg更新為3,如果它們都是“0”,則將ncg更新為4。
在S308中,如果在先代碼字的EZ滿足1≤EZ≤3并且在由在先代碼的ncg指示的代碼組中沒有復制的代碼字,或者該EZ滿足EZ>3,則在步驟S312中將ncg更新為“1”。
即,當第一位檢驗單元112檢驗在移位寄存器104中的在先代碼字的低階4位有效位時,如果EZ值是“0”(此時位0是“1”)則將ncg CON信號輸出為“01b”(表示ncg是2);如果EZ值滿足1≤EZ≤3,則將ncg CON信號輸出為“10b”(表示ncg是3或4);如果EZ值等于或大于4,則將ncgCON信號輸出為“00b”(表示ncg是“1”)。
與此同時,第二位檢驗單元118檢驗從移位寄存器SR0 104提供來的在先代碼字的高階4位有效位(位11-位8),并且如果發現“1000b”或“1001b”,則提供邏輯“高”信號給邏輯單元120。當從ncg提取和變化單元114的輸出中檢驗到“00b”時,包括一個延遲單元的檢測器116提供邏輯“高”信號給邏輯單元120。
如果移位寄存器104的高階4位有效位值是“1000b”或“1001b”并且由檢測器116檢驗到由存儲在移位寄存器104中的在先代碼字所指示的ncg是“00b”(表示該ncg是1),則邏輯單元120通過啟動異常信號來將一個異常信號提供給ncg提取和變化單元114。該ncg提取和變化單元114根據啟動的異常信號將ncg CON信號從“10b”(表示該ncg是3或4)變化為“00b”并輸出“00b”,而如果來自邏輯單元120的異常信號被禁止,或如果ncg CON信號不是“10b”,則輸出ncg CON信號而不改變解調代碼表124。
但是,如果ncg CON信號是“10b”,則ncg提取和變化單元114檢驗存儲在移位寄存器106中要被解調的代碼字中的第九位和第五位,并且如果這兩位中的一位是“1”則將“10b”(表示該ncg是3)輸出到解調代碼表124中,而如果這兩位都是“0”,則輸出“11b”(表示該ncg是4)到解調代碼表124。
有關ncg提取和變化單元114將ncg CON信號從“10b”變到“00b”的原因是為了獲得“1”(ncg CON=00b),這可以當復制其EZ值滿足1≤EZ≤3的代碼字時,如果EZ是1并且高階4位有效位是8(1000b)或9(1001b),使不被復制代碼字的ncg值為MCG 1或MCG 2。
下面將描述用于解調存儲要被解調代碼字的移位寄存器106的輸出的處理過程。
在步驟S313中檢驗在由更新過的ncg指示的代碼組中是否存在兩個代碼字。如果在步驟S313中檢驗到存在兩個復制的代碼字,則在步驟S314中,第三位檢驗單元122檢驗從移位寄存器108提供來的下個代碼字的第九位(位9)和第五位(位5)。如果兩位中的一位是“1”,則在步驟S315中確定從移位寄存器106提供來的要被解調的當前代碼字是兩個復制代碼字中的第一個代碼字,并將這個當前代碼字解調為原始數據。
如果在步驟S314中檢驗到從移位寄存器108提供來的下個代碼字的第九位(位9)和第五位(位5)都是“0”,則在步驟S316中確定從移位寄存器106提供來的要被解調的當前代碼字是兩個復制代碼字中的第二個代碼字,并將這個當前代碼字解調為原始數據。
如果在步驟S313中僅有一個由更新過的ncg所指示的代碼組的代碼字與從移位寄存器106提供來的當前代碼字相同,則在步驟S317中將由更新過的ncg所指示的代碼組的代碼字解調為對應于從移位寄存器106提供來的要被解調的當前代碼字的原始數據。
如圖25所示,在不是用于DSV控制的代碼字插入點的那個點上,如果ncg是1,則包括下個代碼字的代碼組是MCG 1或MCG 2;如果ncg是2,則是MCG 2或DSV代碼組;如果ncg是3,則是DCG 2,如果ncg是4,則是DCG 2。在用于DSV控制的代碼字插入點上,如果ncg是1或2,則包括下個代碼字的代碼組是MCG 1或MCG 2;如果ncg是3則是DCG 1;如果ncg是4則是DCG 2。
例如,如果在解調代碼表124中啟動DSV時間信號(表示用于DSV控制的代碼字插入點),并且從ncg提取和變化單元114提供來的信號是“00b”,則執行從MCG 1和MGCG 2中選擇一個的操作。
不考慮DSV時間信號,如果從ncg提取和變化單元114提供來的信號是“00b”,則解調代碼表124從MCG 1或MCG 2中選擇;如果從ncg提取和變化單元114提供來的信號是“01b”,則解調代碼表124從MCG 2或DSV代碼組中選擇;如果該信號是“10b”則從DCG 1中選擇;如果該信號是“11b”則從DCG 2中選擇。但是,如果從ncg提取和變化單元114提供來的信號是“10b”或“11b”,則檢驗移位寄存器108中的下個代碼字的第九位(位9)和第五位(位5),并當第九位和第五位中存在“1”時,選擇兩個復制代碼字中的第一個代碼字,否則就選擇兩個復制代碼字中的第二個代碼字。以這種方式,根據存儲在移位寄存器106中要被解調的代碼字中的12個位從解調代碼表124中恢復原始的8位數據。
圖28A和28B是用于描述根據本發明,通過使用圖15A到17E的代碼轉換表來解調(1,8,8,12)碼的方法實施例的流程圖。由于步驟S351-S357、S363、S367以及S368與圖26A和26B中的步驟相同,因此將略去對其的描述。現在將描述步驟S358到S361以及S364到S366。
在步驟S358中檢驗在先代碼字是否包括在MCG 1(ncg=1)中并且高階4位有效位是否是8(1000b)或9(1001b)。在步驟S359中檢驗要被解調的所有位。如果要被解調的代碼字的LZ是0、4、或5,則在步驟S360中將ncg更新為3,并且如果要被解調的代碼字的LZ是1、2、或3,則在步驟S361中將ncg更新為4。
在步驟S364中檢驗后續代碼字的位。如果后續代碼字的LZ是0、4或5,則在步驟S365中確定要被解調的當前代碼字是復制代碼字中的第一代碼字,并從該第一代碼字中解調出相應的原始數據。如果后續代碼字的LZ是1、2或3,則在步驟S366中確定要被解調的當前代碼字是復制代碼字中的第二代碼字,并從該第二代碼字中解調出相應的原始數據。
在步驟S352中檢驗到的同步模式是圖24中的同步模式。
圖29是用于執行圖28A和28B的解調方法的解調裝置。由于移位寄存器152到158、第一位檢驗單元162和第二位檢驗單元168、檢測器166以及邏輯電路170的操作都與圖27中的解調裝置相同,將略去對其的描述。現描述ncg提取和變化單元164、第三位檢驗單元172以及解調代碼表174。
ncg提取和變化單元164接收從第一位檢驗單元162提供來的ncg CON信號。當從移位寄存器154提供的在先代碼字中的低階4位有效位的EZ值是0(當位0是1)時,ncg CON信號是“01b”(表示ncg是2);當EZ值是1和3之間時(當位3~位0是1000b、0100b、0010b或1010b),ncg CON信號是“10b”(表示ncg是3或4);當EZ值等于或大于4時(當位3~位0是000b),ncg CON信號是“00b”(表示ncg是1)。
此時,當ncg CON信號是“10b”時,如果從移位寄存器156提供來的當前代碼字的高階4位有效位的值是10xxb(LZ=0)或0000b(LZ=4或5),ncg提取和變化單元164提供顯示ncg=3的“10b”給解調代碼表174;如果從移位寄存器156提供來的當前代碼字的高階4位有效位的值是010xb(LZ=1)、0010b(LZ=2)或0001b(LZ=3),則提供顯示ncg=4的“11b”給解調代碼表174。
與此同時,當由第二位檢驗單元168檢驗到的在先代碼字中的高階4位有效位(位11~位8)的值是“8”(=1000b)或“9”(=10001b),如果以前的ncg CON信號是“00b”(此時,存儲在移位寄存器104中的在先代碼字是1)則啟動異常信號。這時,如果從第一位檢驗單元162提供來的ncg CON信號是“10b”,則將ncg CON信號變為“00b”并輸出該“00b”。如果禁止該異常信號或ncg CON信號不是“10b”,則將ncg CON信號提供給解調代碼表而不改變。
在解調代碼表174中,當禁止DSV時間信號并且從ncg提取和變化單元164提供來的信號是“01b”時,選擇MCG 2或DSV代碼組,而當啟動DSV時間信號(表示它處于用于DSV控制的代碼字插入點處)并且從ncg提取和變化單元164提供來的信號是“01b”時,選擇MCG 1或MCG 2。
不管DSV時間信號如何,當從ncg提取和變化單元164提供的信號是“00b”時,選擇MCG 1或MCG 2;當該信號是“10b”時,選擇DCG 1;當該信號是“11b”時,選擇DCG 2。但是,當從ncg提取和變化單元164提供的信號是“10b”或“11b”時,參照第三檢驗單元172。當由第三檢驗單元172檢驗的后續代碼字中的高階4位有效位(位11~位8)值是“10xxb”或“0000b”時,選擇復制代碼字中的第一代碼字,而當該值是“0100b”、“0101b”、“0010b”或“0001b”時,選擇復制代碼字中的第二代碼字。通過這種做,根據從移位寄存器156提供來的當前代碼字的12個位使用解調代碼表174,可以解調代碼字并恢復原始的8位數據。
如上所述,根據本發明,可以對用于DC抑制的DSV代碼組使用已經在主代碼組中使用過的一些代碼字,并且可以最大限度地使用主代碼組的代碼字特性(例如,CSV和INV參數)來產生主代碼組,并因此減少代碼字位數,以提高記錄密度并增加DC抑制能力。
通過在不是預定DSV控制點的點上使用主代碼轉換表,或通過在預定DSV控制點上使用副代碼轉換表,本發明具有減少代碼字位數目的效果。
通過在構成副轉換表之后在預定DSV控制點的點上使用副代碼轉換表,以便副轉換表具有區別于主轉換表的代碼字和主轉換表中的代碼字特性,即,使顯示代碼字中的DC值的CSV符號和預測后續代碼字傳送方向的INV參數特性最大化,本發明具有有效的DC抑制效果。此時,通過選擇包括與該代碼字相同的后續代碼字的代碼組,它適合用于先行方法的代碼流選擇算法。
此外,本發明能夠在不可能進行DC抑制的(1,7,2,3)碼中進行DC抑制,并且通過使用DSV控制位進行附加的DC抑制。由于有這些效果,可以大大減少進入伺服系統中的代碼躁聲,并且可以消除從拾取器中輸出的數字化RF信號中的問題,因此大大增加了整個系統的可靠性。
權利要求
1.一種用于將輸入到光盤記錄/再現裝置上的數據調制為由(d,k,m n)表示的游程長度受限(RLL)代碼的調制方法,其中d表示最小游程長度,k表示最大的游程長度,m表示數據位長度,n表示代碼字位長度,所述調制方法包括下列步驟(a)在DSV控制點,通過插入DSV控制代碼來調制m位數據輸入,或者通過選擇主代碼組以及用于確定代碼字中是否有復制代碼字的判定代碼組中的一個代碼組的一個代碼字,來調制輸入的m位數據,該主代碼組中具有復制代碼字,并且分配每個代碼組中的代碼字,使其具有代表代碼字中的DC值的第一參數代碼求和值(CSV)的相反符號、和預測后續代碼字的數字求和值(DSV)的傳送方向的第二參數INV的相反特性。
2.如權利要求1所述的調制方法,其特征在于,當不是在DSV控制點時,由主代碼組中的一個主代碼組的一些或所有代碼字構成并用于DSV控制的一個或多個DSV代碼組被用于調制過程。
3.如權利要求2所述的調制方法,其特征在于如果是由插入用于DSV控制的代碼字的頻率數所設置的DSV控制點,則將輸入數據調制為用于DSV控制的一個代碼字,若否,則將輸入數據調制為主代碼組、判定代碼組以及DSV代碼組中一個代碼組的一個代碼字。
4.如權利要求3所述的調制方法,其特征在于主代碼組包括作為可以控制DC抑制的一對代碼組的第一主代碼組和第二主代碼組;判定代碼組包括第一判定代碼字和第二判定代碼組;DSV代碼組包括第一主代碼組和第二主代碼組之一中的一些或所有代碼字,并且分配這些代碼字,以便相對于包括在第一主代碼組和第二主代碼組中的并對應于相同源代碼的相應代碼字而言,這些代碼字具有第一參數的相反符號以及第二參數的相反特性,然后執行DC抑制操作。
5.如權利要求4所述的調制方法,還包括下列步驟(b)檢驗所選代碼字的尾項零數(EZ);以及(c)如果EZ≤d-1,則設置顯示跟隨每個代碼組的代碼字的代碼組的第三參數(ncg),以指示第二主代碼組或DSV代碼組;如果d≤EZ≤y(y代碼字復制參數)并且復制代碼字,則設置第三參數以指示第一判定代碼組或第二判定代碼組;如果y≤EZ≤k或d≤EZ≤y并且不復制代碼字,則設置第三參數以顯示第一主代碼組或第二主代碼組,其中除非違反最大的游程長度k,否則可以擴展代碼字選擇范圍以增強DC抑制能力。
6.如權利要求5所述的調制方法,其特征在于對于(1,8,8,12)碼,分別將d、k、m以及n設置成1、8、8、12,而將用于區分第一主代碼組和第二主代碼組的分割參數x設置為1,將用于復制代碼字的參數y設置為3。
7.如權利要求5所述的調制方法,還包括下列步驟(d)在每個預定周期插入一個同步模式;其中,分配在第三參數指示第一主代碼組或第二判定代碼組時使用的同步模式、以及在第三參數指示第二主代碼組或第一判定代碼組時使用的同步模式,以使這些同步模式具有第一參數的相反符號以及第二參數的相反特性,以便選擇有利于DSV控制的同步代碼字。
8.如權利要求5所述的調制方法,還包括下列步驟(d)在每個預定周期插入一個同步模式;其中,分配在第三參數指示第一主代碼組或第一判定代碼組時所使用的同步模式、及在第三參數指示第二主代碼組或第二判定代碼組時所使用的同步模式,以使這些同步模式具有第一參數的相反符號以及第二參數的相反特性,以便選擇有利于DSV控制的同步代碼字。
9.如權利要求5所述的調制方法,其特征在于第三參數指示的代碼組根據其是否在DSV控制點上、即當尾項零數小于最小游程長度時而變化,在DSV控制點上,由第三參數指示的代碼組是第一主代碼組或第二主代碼組,以便選擇有利于DSV控制的代碼字,并且如果不是在DSV控制點上,則由第三參數指示的代碼組是第二主代碼組或DSV代碼組,以便選擇有利于DSV控制的代碼字。
10.如權利要求4所述的調制方法,其特征在于,在步驟(a)中,在DSV控制點上,通過使用其代碼字上加有用于DSV控制的位的用于DSV控制的副轉換表,來調制m位輸入數據,以便更強地抑制代碼字流中的DC分量。
11.如權利要求10所述的調制方法,其特征在于通過將預定合并位加到主代碼組和判定代碼組中相同的代碼字上,來構成用于DSV控制的副轉換表的代碼字。
12.如權利要求11所述的調制方法,其特征在于用于DSV控制的副轉換表的代碼字指示與主代碼組和判定代碼組相同的代碼組。
13.如權利要求10所述的調制方法,其特征在于,通過將DSV控制位加到主代碼組和判定代碼組的代碼字上作為MSB,來構成副轉換代碼表的代碼字。
14.如權利要求4所述的調制方法,其特征在于第一主代碼組包括其LZ小于或等于主代碼組分割參數(x)的代碼字,第二主代碼組包括其LZ等于或大于1的代碼字,并且第一主代碼組中沒有與第二代碼組中的任何一個代碼字相同的代碼字,反之亦然,并且復制其EZ等于或大于最小游程長度(d)并小于或等于代碼字復制參數(y)的代碼字。
15.如權利要求14所述的調制方法,其特征在于在其EZ等于或大于最小游程長度(d)并小于或等于代碼字復制參數(y)的代碼字中,為了更有效控制DC抑制,通過檢驗一個預定的代碼組和代碼字的各位從而例外地不復制一些代碼字。
16.如權利要求15所述的調制方法,其特征在于例外不復制的代碼字不選擇第一判定代碼組或第二判定代碼組,但是選擇第一主代碼組或第二主代碼組作為ncg。
17.如權利要求14所述的調制方法,其特征在于復制其EZ是1≤EZ≤3的代碼字,但是不復制其EZ是“1”以及代碼字高階4位有效位是8(1000b)或9(1001b)的代碼字,設置第三參數(ncg)以指示不是第一判定代碼組或第二判定代碼組,而是第一主代碼組或第二主代碼組,以便執行有效的DSV控制。
18.一種用于將輸入到光盤記錄/再現裝置上的數據調制為由(d,k,m,n)表示的游程長度受限(RLL)代碼的調制方法,其中d表示最小游程長度,k表示最大的游程長度,m表示數據位長度,n表示代碼字位長度,所述調制方法包括下列步驟(a)設置顯示是否在預定數量的代碼字中重復插入用于DSV控制的代碼字的DSV控制點;以及(b)當不是在DSV控制點時,將m位輸入信號調制為從主轉換表中選出的一個n位代碼字,而在DSV控制點上,將m位輸入信號調制為從DSV控制的副轉換表中選出的一個代碼字,該表包括比主轉換表的n位代碼字長的代碼字。
19.如權利要求18所述的調制方法,其特征在于主轉換表包括主代碼組和用于確定是否復制代碼字的判定代碼組,代碼組分配代碼字,以便在主代碼組中的代碼字具有代表代碼字中DC值的第一參數代碼字求和值(CSV)的符號,以及預測后續代碼字的數字求和值(DSV)傳送方向的第二參數INV的特性,所述符號和特性與其它主代碼組中的相應代碼字的相反。
20.如權利要求19所述的調制方法,其特征在于主轉換表還包括一個或多個DSV代碼組,這些代碼組包括多個主代碼組中一個主代碼組的一些或全部代碼字。
21.如權利要求18所述的調制方法,其特征在于用于DSV控制的副轉換表有四種狀態,每種狀態具有比主轉換表的代碼組中的n位代碼字長并且與這n位代碼字不同的代碼字,每種狀態具有兩個代碼組,每種狀態的這兩個代碼組都有代表代碼字中DC值并與相同狀態下的其它代碼組中的相應代碼字的第一參數相反的第一參數代碼字求和值(CSV)。
22.如權利要求21所述的調制方法,其特征在于每種狀態的兩個代碼組中的代碼字選擇包括后續代碼字的相同的下個代碼組。
23.如權利要求18所述的調制方法,其特征在于用于DSV控制的副轉換表具有四種狀態,每種狀態都具有代碼字,這些代碼字要比所述主轉換表的所述代碼組的n位代碼字長,并且不同于所述n位代碼字,并且每種狀態都具有兩個代碼組,每種狀態的所述兩個代碼組都具有含有一個第二參數(INV)的代碼字,這種參數預測后續代碼字的數字求和值(DSV)的變化方向,上述第二參數與相同狀態下的另一個代碼組中的相應代碼字的第二參數相反。
24.如權利要求23所述的調制方法,其特征在于每種狀態的所述兩個代碼組的所述代碼字選擇包括后續代碼字的相同的下一個代碼組。
25.如權利要求18所述的調制方法,其特征在于用于DSV控制的副轉換表是由滿足d和k分別為1和8的14位代碼字構成的。
26.一種將在使用游程長度受限(RLL)代碼的光盤記錄/再現裝置中所接收的代碼字流解調為原始數據的解調方法,其中,在用于DSV控制的一個點上,m位輸入數據被調制為用于DSV控制的一個代碼字,且當不在DSV控制的點上時,m位輸入數據被調制為幾個主代碼組和幾個判定代碼組中的一個代碼組內的一個代碼字,所述主代碼組具有復制代碼字,并具有含有表示代碼字內的DC值的第一參數代碼字求和值(CSV)、和預測所述后續代碼字的數字求和值(DSV)的變化方向的一個第二參數INV,這兩個參數都與另一個主代碼組的相應代碼字的那些參數相反,所述判定代碼組用于判定一個代碼字是否是復制代碼字,所述解調方法包括下列步驟(a)輸入一個代碼字流后,依據在先的代碼字的特性,更新一個第三參數,該參數指出了具有要被解調的所述當前代碼字的所述代碼組;以及(b)當只有一個當前代碼字存在于由更新的第三參數(ncg)所指定的代碼組中時,將所述代碼字解調為由更新的第三參數指定的代碼組內的相應的原始的m位數據。
27.如權利要求26所述的調制方法,還包括以下步驟(c)當有兩個復制代碼字存在于由更新的第三參數(ncg)所指定的代碼組中時,檢查后續代碼字的預定位,如果在檢測的位中任何一位為“1”,則將復制代碼字內的所述第一代碼字解調為所述原始數據,如果所有位都為“0”,則將所述復制代碼字內的所述第二代碼字解調為所述原始數據。
28.如權利要求26所述的調制方法,還包括以下步驟(c)當有兩個復制代碼字存在于由更新的第三參數(ncg)指定的所述代碼組中時,如果后續代碼字的前導零數目為0、4或5,則將所述復制代碼字的所述第一代碼字解調為所述原始數據,而如果后續代碼字的前導零數目為1、2或3,則將所述第二代碼字解調為所述原始數據。
29.如權利要求26所述的調制方法,還包括以下步驟(c)在判定一個輸入代碼字流是否是一個同步模式之后,恢復同步模式,并將所述第三參數(ncg)初始化為所述代碼組中的一個。
30.如權利要求26所述的調制方法,還包括以下步驟(c)當一個輸入代碼字流是在DSV控制的一個點期間調制的一個代碼字時,去除DSV控制位,之后執行步驟(a)。
31.如權利要求26所述的調制方法,還包括以下步驟(c)當一個輸入代碼字流是在DSV控制的一個點期間調制的一個代碼字時,通過使用用于DSV控制的一個附加的副轉換表對所述代碼字進行解調。
32.如權利要求26所述的調制方法,其特征在于通過使用一個或多個DSV代碼組對當不是在DSV控制的一個點時調制的RLL數據進行調制,每一個DSV代碼組都是由主代碼組的一些代碼字構成的。
33.如權利要求32所述的調制方法,其特征在于所述步驟(a)包括下列子步驟(a1)確定在先代碼子的尾項零(EZ)的數目;(a2)如果在先代碼字的EZ為“0”,則更新所述第三參數(ncg)作為所述第二主代碼組;(a3)如果所述在先代碼字的EZ為“1”,當不在DSV控制的一個點上時,則更新所述第三參數(ncg),或是作為第二主代碼組或是作為有利于DC控制的所述DSV代碼組,而在DSV控制的一個點上,則更新所述第三參數(ncg),或是將其作為所述第一主代碼組,或是將其作為所述第二主代碼組;(a4)如果在先代碼字的EZ等于或大于最小游程長度(d),并且小于或等于所述代碼字復制參數(y),則判定兩個復制代碼字是否存在于由在先代碼字的第三參數(ncg)指定的代碼組中;(a5)如果在步驟(a4)中存在兩個復制代碼字,則檢測所述當前代碼字的預定位,并依據所述預定位是“1”還是“0”更新所述第三參數,將其作為所述第一判定代碼組或是所述第二判定代碼組;以及(a6)如果所述在先代碼字的EZ大于所述復制參數,并小于或等于所述最大的游程長度(k),或是如果在步驟(a4)中不存在兩個復制代碼字,則更新所述第三參數,將其作為有利于DC控制的所述第一主代碼組或所述第二主代碼組。
34.如權利要求33所述的調制方法,其特征在于,如果d為1;k為8;m為8;n為12;分割所述第一主代碼組和所述第二主代碼組的所述分割參數(x)為1;所述代碼字復制參數(y)為3;所述預定位為第9位和第5位,則當在步驟(a5)中的第9位和第5位中的任何一位為“1”時,所述第三參數(ncg)被更新作為所述第一判定代碼組,當所述所有預定位都為“0”時,所述第三參數(ncg)被更新作為所述第二判定代碼組。
35.如權利要求33所述的調制方法,其特征在于如果d為1;k為8;m為8;n為12;分割所述第一主代碼組和所述第二主代碼組的所述分割參數(x)為1;所述代碼字復制參數(y)為3;所述預定位為所述當前代碼字的高階4位有效位,則在步驟(a5)中,當所述當前代碼字的所述最高有效位為“1”或是所述當前代碼字的高階4位有效位全都為“0”時,所述第三參數(ncg)被更新作為所述第一判定代碼組,否則,所述第三參數(ncg)被更新作為所述第二判定代碼組。
36.一種將在使用游程長度受限(RLL)代碼的光盤記錄/再現裝置中所接收的一個代碼字解調為原始數據的解調方法,其中,當不是在DSV控制的一個點上時,m位輸入數據被解調為從一個主轉換表中所選出的一個n位代碼字,而在DSV控制的一個點上,m位輸入數據被解調為從用于DSV控制的一個副轉換表中選出的一個代碼字,所述表是由長度大于所述主轉換表的n位代碼字的多個代碼字構成的,所述解調方法包括下列步驟(a)確定DSV控制的點是否在所接收的代碼字流中,在所述DSV控制的點上,每預定數目個代碼字就插入一個用于DS控制的代碼字;以及(b)當步驟(a)的結果確定不是在DSV控制的一個點上時,通過利用與所述主轉換表相應的第一解調表,將所接收代碼字流中的n位代碼字解調為原始的m位數據,而當步驟(a)的結果確定是DSV控制的一個點時,通過利用與用于DSV控制的所述副轉換表相應的第二解調表,將長于n位的一個代碼字解調為原始的m位數據。
37.一種在使用由(d,k,m,n)所表示的游程長度受限(RLL)代碼的光盤記錄/再現裝置中、用于將n位代碼字解調為原始的m位數據的解調裝置,其中,d表示最小游程長度,k表示最大游程長度,m表示數據位長度,n表示代碼字位長度,所述解調裝置包括一個移位寄存器,用于存儲在所接收的代碼字流中的在先代碼字、當前代碼字以及后續代碼字;一個檢測器,用于在檢測了在先代碼字的EZ數目之后,依據前導零(EZ)的數目,來檢測第三參數(ncg)的值,該值指出在先代碼字的下一個代碼組;一個確定單元,用于在檢查所述在先代碼字的預定位之后,提供用來確定一個代碼字是否被復制過的一個判定信號;以及一個解調代碼表,用于提供與由所述在先代碼字的第三參數(ncg)指定的代碼組內的當前代碼字相應的m位數據。
38.如權利要求37所述的解調裝置,其特征在于所述解調代碼表包括幾個主代碼組和用于確定是否有復制的代碼字存在的幾個判定代碼組,所述主代碼組具有復制代碼字,并具有含第一參數代碼字求和值(CSV)和一個第二參數INV的特性的代碼字,第一參數代碼字求和值表示一個代碼字內的DC值,第二參數INV的特性預測后續代碼字的數字求和值(DSV)的變化方向,上述代碼字的第一參數代碼字求和值和第二參數INV的特性與所述另一個主代碼組的相應的代碼字的那些特性相反,依據所述第三參數(ncg)、所述復制代碼字判定信號以及指示DSV控制的點的一個DSV控制信號,從由所述在先代碼字的第三參數(ncg)指定的所述代碼組中讀出與當前代碼字相應的m位數據。
39.如權利要求37所述的解調裝置,還包括一個同步檢測和保護單元,用于檢測來自所述移位寄存器的一個輸出中的一個同步模式,并在所述模式被正常檢測出時使用該檢測出的同步模式,否則使用偽同步模式。
40.如權利要求39所述的解調裝置,其特征在于計數是從所述同步模式檢測開始的,在與插入用于DSV控制的代碼字的頻率相應的DSV控制的一個點上,最高有效位被從所述當前代碼字中除去,且通過使用所述解調代碼表將所述代碼字解調位原始數據。
41.如權利要求39所述的解調裝置,其特征在于計數是從所述同步模式檢測開始的,在與插入用于DSV控制的代碼字的頻率相應的DSV控制的一個點上,通過使用用于DSV控制的獨立的解調代碼表而對被插入用于DSV控制的一個代碼字的一個代碼字進行解調。
42.如權利要求38所述的解調裝置,其特征在于所述檢測器包括一個第一位檢測單元,用于檢測所述在先代碼字的EZ,并依據所述EZ值提供指出所述下一個代碼組的一個ncg控制信號;一個第二位檢測單元,用于檢測所述在先代碼字的預定數目的最高位,以便檢測具有復制代碼字的異常條件的一個代碼字,并當檢測到所述預定數目時提供一個異常控制信號;以及一個ncg提取和改變電路,用于在由所述第二位檢測單元提供的所述異常控制信號以及由所述第一位檢測單元提供的所述ncg控制信號都為第三狀態值時,將所述ncg控制信號改變為一個第一狀態值,而當所述第二位檢測單元不提供所述異常控制信號或所述ncg控制信號不是第三狀態值時,從由所述第一位檢測單元提供的所述第一和所述第二狀態值中提供出所述ncg控制信號,而不改變。
43.如權利要求42所述的解調裝置,其特征在于所述ncg提取和改變電路檢測所述在先代碼字的低階4位有效位,并在EZ為0時,以所述第二狀態值的形式輸出所述第三參數(ncg);當所述EZ為1到3之間時,以所述第三狀態值的形式輸出所述第三參數;而當所述EZ等于或大于4時,以所述第一狀態值的形式輸出所述第三參數。
44.如權利要求42所述的解調裝置,其特征在于如果從所述ncg提取和改變電路提供的所述第三參數(ncg)是所述第三狀態值,則所述解調代碼表從所述判定代碼組的一個代碼組中讀取與所述當前代碼字相應的原始數據。
45.如權利要求42所述的解調裝置,其特征在于如果從所述ncg提取和改變電路提供的所述第三參數(ncg)為所述第一狀態值,則所述解調代碼表從所述主代碼組的一個代碼組中讀取與所述當前代碼字相應的原始數據。
46.如權利要求42所述的解調裝置,其特征在于所述解調代碼表還具有一個或多個DSV代碼組,每一個DSV代碼組都是由所述幾個主代碼組中的一個代碼組的一部分代碼字或所有代碼字構成的。
47.如權利要求46所述的解調裝置,其特征在于從所述ncg提取和改變電路提供的所述第三參數(ncg)為所述第二狀態值,則在依據所述DSV控制信號的DSV控制的一個點上,所述解調代碼表從幾個主代碼組的一個代碼組中讀取與所述當前代碼字相應的原始數據,而如果不在DSV控制的一個點上,所述解調代碼表從一個主代碼組中讀取與所述當前代碼字相應的原始數據,所述主代碼組的代碼字相對于DSV代碼組的代碼字來說,具有第一參數的相反符號以及相反的第二參數的特性。
48.如權利要求42所述的解調裝置,其特征在于所述第二位檢測單元檢查所述在先代碼字的高階4位有效位是8(1000b)還是9(1001b);所述確定單元檢查所述后續代碼字的所述第9位和所述第5位是“0”還是“1”;所述解調代碼表依據所述第三參數(ncg)是否是所述第三狀態值、以及第9位和第5位中的任何一個為“1”,而選擇兩個復制代碼字中的一個。
49.如權利要求42所述的解調裝置,其特征在于所述第二位檢測單元檢查所述在先代碼字的高階4位有效位是8(1000b)還是9(100b);所述確定單元檢查所述后續代碼字的高階4位有效位;且所述解調代碼表依據所述第三參數(ncg)是否是第三狀態值、以及高階4位有效位的前導零的數目是多少,而選擇兩個復制代碼字中的一個。
50.如權利要求42所述的解調裝置,其特征在于所述ncg提取和改變電路將從第一位檢測電路提供的所述ncg控制信號的所述第三狀態值改變為所述第一狀態值,以便在所述在先代碼字的EZ為1且高階4位有效位為8(1000b)或9(1001b)時,使非復制代碼字的第三參數(ncg)指定幾個主代碼組中的一個代碼組。
51.如權利要求37所述的解調裝置,其特征在于d為1,k為8,m為8,n為12,RLL代碼為(1,8,8,12)代碼。
全文摘要
一種對具有增強的直流(DC)抑制能力的游程長度受限(RLL)代碼進行分配的方法、調制和解調方法及解調裝置。為控制DC抑制,分配具有抑制控制能力的一對代碼組,并使用具有DC抑制能力的(1,8,8,12)代碼,其中一對代碼組的代碼字具有代碼字求和值(CSV)參數的符號及INV參數的特性,它們都與屬于其它代碼組并與相同的源代碼相應的代碼字中的那些參數的符號和特性相反,(1,8,8,12)代碼適用于高密度光盤系統。
文檔編號H03M7/46GK1734636SQ20051008264
公開日2006年2月15日 申請日期2000年4月21日 優先權日1999年4月21日
發明者沈載晟, 元容光, 高禎完 申請人:三星電子株式會社